محاسبه راندمان آسیاب چکشی و آنالیز اندازه ذرات
راندمان آسیاب چکشی نسبت میانگین کارایی آسیاب در کاهش اندازه ذرات مواد خام به اندازه مطلوب میباشد. برای محاسبه راندمان آسیاب چکشی، از رابطه های مختلفی استفاده میشود که به عوامل مختلفی مانند نوع و اندازه چکش ها، سرعت دور آسیاب (که به قدرت موتور بستگی دارد) و ویژگی های مواد وابسته است.
محاسبه راندمان و سرعت چرخش مواد
راندمان آسیاب چکشی را می توان از فرمول زیر محاسبه کرد :
G (kg/h) = Kw × D × Jkw
G = راندمان آسیاب چکشی در هر ساعت
Kw= نیروی موتور اصلی
D = قطر منافذ توری
Jkw = ضریب آسیاب مواد خوراکی
ضریب آسیاب مواد خوراکی (feed milling conefficient) به نسبت میانگین مارایی آسیاب در فرایند تولید خوراک دام اشاره دارد. این ضریب معمولا نسبت حجم مواد خوراکی که به اندازه مورد نظر خرد شده است به حجم کل مواد وارد شده به آسیاب را نشان میدهد. ضریب آسیاب برخی از مواد خوراکی در زیر آورده شده است :
یولاف = 27
سبوس برنج=15
گندم= 40
ذرت= 55
پودر نارگیل = 80
کنجاله آفتاب گردان = 50
کنجاله سویا= 70
پودر گوشت= 50
پودر ماهی= 12
جو= 14
تفاله چغندر قند= 11
نمک= 75
چاودار= 20
سرعت چرخش مواد در آسیاب چکشی :
هر ماده سرعت چرخش خاصی در آسیاب دارد ( بر اساس متر بر ثانیه)
ارزن = 48
ذرت= 52
گندم= 65
چاودار= 75
یولاف= 88
جو = 105
سبوس =110
کاه یولاف = 115
پارامترهای موثر بر راندمان
افزایش در |
آنالیز اندازه ذرات |
راندمان آسیاب |
سرعت دوره ای |
کاهش |
کاهش |
تعداد چکش |
کاهش |
کاهش |
قطر منافذ توری |
افزایش |
افزایش |
ضخامت توری |
کاهش |
کاهش |
تراکم منافذ توری |
افزایش |
افزایش |
سطح لایه داخلی |
افزایش |
افزایش |
مقدار هوا |
افزایش |
افزایش |
اندازه ذرات و نحوه اندازه گیری آن :
تعریف اندازه ذرات:
بطور کلی ذرات از نظر اندازه به خاکه، ذرات نرم، متوسط ، درشت و خیلی بزرگ تقسیم می شوند. اما در یک تقسیم بندی کلی به مواد کمتر از 400 میکرون ذرات نرم، ذراتی با قطر 400 تا 700 میکرون متوسط و به ذراتی با قطر بیشتر از 700 میکرون ذرات درشت می گویند. به طور کلی در تغذیه دام اندازه ذرات از امیت بالایی برخوردار است. زیرا این عامل میتواند تاثیرات زیادی بر عملکرد هضم و جذب مواد و تامین احتیاجات حیوان مورد نظر داشته باشد.
اندازه ذرات در آسیاب چکشی تابع عوامل زیر است :
- سایز توری : توری های کوچک ذراتی ریز تر و توری های بزرگتر ذرات بزرگتری را عبور میدهند.
- سرعت ضربه ای چکش : سرعت ضربه ای بالاتر ، موجب نرمی بیشتر مواد می شود.
- سیستم تهویه کمکی : ایجاد فشار منفی موجب راندمان بهتر آسیاب شده، حرارت کمتری تولید کرده و رطوبت کمتری از دست می رود.
- تنظیم چکش ها : در تولید ذرات درشت فاصله نوک چکش تا توری 9.5 تا 12.7 میلیمتر و برای ایجاد ذرات نرم این فاصله 4.7 تا 6.35 میلیمتر در نظر گرفته می شود.
اما در آسیاب غلطکی اندازه ذرات با فاکتورهای زیر کنترل می شود :
1- تعداد جفت غلطک :
الف- دو جفت غلطک در تولید ذرات به قطر 700 تا 1000 میکرون یا بزرگتر
ب- سه جفت غلطک برای تولید ذراتی با قطر کمتر از 600تا 800 میکرون
-2فاصله غلطک ها:
فاصله زیاد بین غلطک ها موجب تولید ذرات درشت تر و فاصله کم ذرات ریزتری تولید خواهد کرد.
3- سرعت غلطک ها :
نسبت 1:1 ( سرعت چرخش یکسان در هر دو غلطک) در خرد کردن مواد و نسبت 5/1 : 1 ( سرعت در یکی بیشتر از دیگری) موجب آسیاب شدن مواد می گردد.
4- نوع برجستگی های روی غلطک
5- تعداد برجستگی ها :
معمولاً غلطک فوقانی 4 تا 6 شیار در هر اینچ و در غلطک زیرین 10 تا 14 شیار در هر اینچ ایجاد می شود.
آنالیز اندازه ذرات:
معمول ترین راه آنالیز اندازه ذرات خوراک از نظر اندازه و توزیع یکنواختی آن استفاده از آنالیز الک است و با بدست آوردن قطر ژئومتریک (Dgw ) و انحراف استاندارد (Sgw ) محاسبه می شود.
در این روش نمونه ای از مواد آسیاب شده با عبور از 8 الک تست، الک می شوند و حاصل هر الک، وزن شده و میانگین اندازه ذرات محاسبه می شود.
نقطه میانه توزیع بدست خواهد آمد بطوریکه 50 درصد مواد وزن شده درشت و 50 درصد مواد نرم هستند. محاسبه به صورت آنالیز اندازه ذرات و تعیین لگاریتم، انحراف استاندارد ذرات نشان داده می شود. .
برای اغلب مواد خوراکی آسیاب شده با غلطک، لگاریتم انحراف استاندارد نرمال در دامنه 2 تا 2.5 و برای اغلب مواد خوراکی آسیاب شده با آسیاب چکشی، این دامنه بین 2.5 تا 3.5 است.